Helfen Sie mit, die 8x8x8-LED-Würfelschaltung zu überprüfen

Ich bin ein angehender Bastler, wenn es um Elektronik geht. Ich habe viel Theorie gelesen, aber ich habe nur ein bisschen praktische Erfahrung. Ich möchte einen 8x8x8 LED-Würfel bauen und habe mir diese Schaltung ausgedacht, die ich selbst entworfen habe, um alle LEDs zu steuern.Schaltkreis

Kann ich Feedback zu potenziellen Problemen in der Schaltung erhalten? Wird es ausreichend in der Lage sein, die Leistung zu bewältigen, die es voraussichtlich ziehen wird? Ich erwarte, dass ich die Eingangspins über ein Arduino steuern kann. Zuerst hatte ich Widerstände in der Schaltung, habe sie aber entfernt, weil ich glaube, dass die Darlingtons den Strom ohne Widerstände bewältigen können.

@angelatlarge, kannst du das näher erläutern? Machen Sie aus Ihrem Kommentar eine Antwort.
Entschuldigung, ich meinte einen Strombegrenzungswiderstand . Nicht wirklich eine Antwort wert, aber siehe hier für eine Einführung in das Thema.
Nun, wie ich in der Frage sagte, habe ich überlegt, Begrenzungswiderstände in der Schaltung zu haben, aber ich habe gelesen, dass die Widerstände im Darlington-Array ausreichend sind.
Ich denke, Sie denken vielleicht an die Basiswiderstände im Darlington-Array: Diese ermöglichen es Ihnen, Ihren Controller an das Darlington-Array anzuschließen, ohne dass das Array zu viel Strom von Ihrem uC zieht. Aber Sie brauchen immer noch Strombegrenzungswiderstände am Ausgang. Wenn Darlington-Arrays darauf beschränkt wären, die Art von Strom zu versenken, die für LEDs sicher ist, wären sie nicht sehr nützlich, außer zum Ansteuern von LEDs :) Und ja, Ihr ULN2003 kann viel Strom verarbeiten (in gewissem Sinne von "viel "), aber Ihre LEDs können das nicht.
Sie brauchen anscheinend nur 8 Strombegrenzungswiderstände. Die LEDs werden einzeln adressiert, sodass die Einschaltdauer 1/(8x8x8) = 1/512 Sekunden insgesamt pro Sekunde beträgt. Sie müssen LEDs finden, die mit wirklich hohen Strömen gepulst werden können, um eine hohe Helligkeit zu erzielen, und auch etwas, um den Strom zu liefern. Alternativ gibt es dedizierte LED-Matrix-Treiberchips.
@geometrikal: Sie werden tatsächlich in Spalten von 8 gleichzeitig adressiert, sodass jede LED für maximal 1/64 eines Arbeitszyklus eingeschaltet sein kann, was für heutige helle LEDs gemäß durchgeführten Tests ausreichend hell ist.
Cool, mein Fehler :)
Es gibt einzelne Chips, die 64 LEDs ansteuern. Sie lassen sich mit minimalen externen Komponenten einfach an LEDs anschließen (z. B. sind die Strombegrenzung und die Helligkeitssteuerung bereits auf dem Chip). Sie sprechen einfach von Ihrem Mikrocontroller über ein serielles Protokoll wie i2c (das nur zwei Drähte benötigt!) Mit dem Chip und es verwandelt die Daten in Lichter.
Schauen Sie sich zum Beispiel Folgendes an: youtube.com/watch?v=zC1bzVhNd4E Der MAX7219 steuert 64 LEDs an. Bleiben Sie bis zum Ende dran, wo die dynamische Helligkeitsanpassung angezeigt wird. Der Chip ist für 7-Segment-Anzeigen gedacht, kann aber auch diskrete LEDs ansteuern. Der Chip kommt in einer DIP-Form mit nur 24 Pins.

Antworten (2)

Basierend auf Kommentaren scheint es, dass Begrenzungswiderstände erforderlich sein werden: jeweils einer zwischen den LED-Zustandsausgängen P1-P8 und den LED-Arrays, für insgesamt 8 Widerstände.

Wenn 3,2-V-20-mA-LEDs verwendet werden, sind 100-Ohm-Widerstände angemessen.

(5.0V-3.2V) ÷ 0.020A = 80 Ohms 
(rounded up to the next appropriate standard resistance value) = 100 Ohms

Es könnte auch von Vorteil sein, die Reset-Pins des CD4017 zur Steuerung mit dem Arduino zu verbinden. Die Arbeitszyklen der P1–P8 LED-Zustandssteuerstifte können für die LED-Helligkeitssteuerung gesteuert werden. Eine strategische Verwendung des Taktsignals ist notwendig, um jede LED-Spalte innerhalb jeder der acht Schichten zyklisch zu durchlaufen.

Wenn Sie den gesamten Spannungsabfall zum Fahren addieren, sagen wir 10 mA Durchschnitt x 8 Spitze x 8 LEDs an, was bekommen Sie im schlimmsten Fall? 640 mA und wie heiß wird die ULN basierend auf Spezifikation, d 'C/W und maximale Spezifikation dürfen niemals überschritten werden.

Bessere Wahl sind NPN-Schalter mit niedriger Vce für Zeilentreiber. (Zetex)

Der CD4017 ist ein Dekadenzähler. Niemals werden 64 LEDs gleichzeitig aktiv sein. Höchstens würden Sie 8 LEDs durch 64 separate Spalten von jeweils 8 durchlaufen lassen. Der maximale Strom würde 80 mA betragen (unter der Annahme von jeweils 10).
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